DE3127584A1 - Machine tool with a movable table - Google Patents

Machine tool with a movable table

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DE3127584A1
DE3127584A1 DE19813127584 DE3127584A DE3127584A1 DE 3127584 A1 DE3127584 A1 DE 3127584A1 DE 19813127584 DE19813127584 DE 19813127584 DE 3127584 A DE3127584 A DE 3127584A DE 3127584 A1 DE3127584 A1 DE 3127584A1
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Benno Ibo 1299 Crans Vaud Bonga
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Ateliers des Charmilles SA
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Ateliers des Charmilles SA
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Abstract

The conventional table of a machine tool is formed by a movable table (4) which is supported on a fixed table (2) by means of an air-cushion system (29, 30, 31). The lateral guidance of the movable table (4) is obtained by means of a supporting cross, one arm (5) of which slides in the fixed table (2) in a first direction and the other arm (16) of which slides in the movable table (4) in a direction at right angles to the first direction. The slideways (19, 22) with which the arms (5, 16) of the supporting cross are guided in a sliding manner are designed in such a way that they resist those forces which attempt to remove the movable table (4) and the fixed table (2) from one another in the course of the machining. <IMAGE>

Description

Werkzeugmaschine mit einet beweglichen TischMachine tool with a movable table

Die Erfindung bezieht sich auf eine Werkzeugmaschine mit einem beweglichen Tisch, auf dem das zu bearbeitende Werkstück befestigt ist, und der in zwei zueinander senkrechten Richtungen einer einem feststehenden Tisch parallelen Ebene translationsbeweglich ist. The invention relates to a machine tool with a movable Table on which the workpiece to be machined is fixed and which is in two to one another perpendicular directions of a plane parallel to a fixed table is.

Dieser bewegliche Tisch muß schwere Werkstücke tragen und immer wieder kleine Translationsbewegungen ausführen können. Das ist z. B. bei Funkenerosionsmaschinen der Fall, mit denen das zu bearbeitende Werkstück im Verlauf der Phasen einer Feinbearbeitung in zyklisch erfolgenden Translationsbewegungen bewegt wird. Um solche Bewegungen zu ermöglichen, hat eine übliche Ausführung einen ersten Satz Gleitbahnen auf einem feststehenden Tisch, ein dazwischenliegendes Teil, welches längs dieser Gleitbahnen geführt ist und einen zweiten Satz Gleitbahnen aufweist. This movable table has to carry heavy workpieces over and over again can perform small translational movements. This is e.g. B. in EDM machines the case with which the workpiece to be machined in the course of the phases of a fine machining is moved in cyclical translational movements. To such movements to enable a common design has a first set of slideways on a fixed table, an intermediate part, which is along this Slideways is guided and has a second set of slideways.

Die weit verbreitete Technik der doppelten Gleitbahnen hat die folgenden Nachteile: - Geringe Steifigkeit wegen der Überlagerung der Verstellungen des beweglichen Tisches auf den dazwischenliegenden Teil und der Verstellungen dieses dazwischenliegenden Teils auf den feststehenden Tisch. The widely used technique of double slideways is as follows Disadvantages: - Low rigidity because of the superimposition of the adjustments of the movable Table on the part in between and the adjustments of this part in between Partly on the fixed table.

- Vorhandensein von Reibungen und Risiko des Klebens. - Presence of friction and risk of sticking.

- Erhöhte Herstellungskosten wegen der mechanischen Komplexizität und der engen Bearbeitungstoleranzen. - Increased manufacturing costs due to mechanical complexity and the tight machining tolerances.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die vorgenannten Nachteile insgesamt vermieden werden, insbesondere durch eine Verringerung der Reibung und durch eine steifere und weniger kostspielige Konstruktion, die geometrisch einfacher und mit Präzision zu bearbeitende Flächen hat. The invention is based on the object of providing a machine tool of To improve the aforementioned type so that the aforementioned disadvantages overall be avoided, in particular by reducing friction and by a more rigid and less expensive construction that is geometrically simpler and with Surface to be machined with precision.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß sie einen den beweglichen Tisch auf dem feststehenden Tisch abstutzende Vorrichtung aufweist, welche alle in der parallelen Ebene erfolsgenden Bewegungen des beweglichen Tisches gestattet, daß ein Tragkru vorhanden ist, welches in Bezug a!f den beweglichen Tisch in einer und in Bezug auf den feststehenden Tisch in der anderen der zwei zueinander senkrechten Richzungen gleitgeführt ist und daß zwei Motoren zum Verstellen des Tragkreuzes in Bezug auf den beweglichen und den feststehenden Tisch vorhanden sind. This object is achieved in that it has a movable Has table on the fixed table supporting device, which all allows the moving table to move in the parallel plane, that a Tragkru is present, which in relation to the movable table in a and with respect to the fixed table in the other of the two mutually perpendicular Direction is slidably guided and that two motors for adjustment of Support cross with respect to the movable and the fixed table are available.

Diese neue Ausbildung hat den Vorteil, daß die Stützfunktion der Gleitführungsbahnen wegfällt und diese nur noch die Funktion der seitlichen Führung haben, während die Stützfunktion durch die den heweglichen Tisch auf dem feststehenden Tisch abstützende Vorrichtung übernommen wird. This new training has the advantage that the support function of the Slideway is omitted and this only the function of the lateral guide have, while the support function by the movable table on the fixed Table supporting device is taken.

Letztere erlaubt die Nutzung der Vorteile bekannter, parallel zu einer Ebene erfolgende Bewegungen gestattender Stützvorrichtungen, wie Luftkissen-, Ölfi.lm-, Kugel- oder Nadellagersysteme.The latter allows the use of the advantages known, in parallel with one Supporting devices that allow level movements, such as air cushion, oil film, Ball or needle bearing systems.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine vereinfachte Darstellung einer Funkenerosionsmaschine, die mit einem Iuftkissentisch ausgerüstet ist und Fig. 2 in auseinandetgezogener Darstellung Teile, die den Tisch der in Fig. 1 dargestellten Punkenerosionsmaschine bilden. The invention is based on an embodiment shown in the drawing explained. 1 shows a simplified representation of an electrical discharge machine, which is equipped with an air cushion table and FIG. 2 in an expanded view Representation of parts that make up the table of the spot erosion machine shown in FIG. 1 form.

Die Funkenerosionsmaschine hat einen Sockel 1, auf dem ein Tisch 2 befestigt ist, dessen obere Fläche 3 einen beweglichen Tisch 4 trägt. Eine in Fig. 1 nicht dargestellte, mit einem Luftkissen wirkende Abstützvorrichtung erlaubt es, den beweglichen Tisch 4 auf dem feststehenden Tisch 2 in allen Richtungen einer Ebene zu bewegen, die parallel zur oberen Fläche 3 des feststehenden Tisches 2 ist. Die seitliche Führung des beweglichen Tisches 4 wird durch ein Tragkreuz gewährleistet, dessen einer Arm 5 in Bezug auf den feststehenden Tisch 2 in einer bestimmten Richtung gleitgefuhrt ist. Die Verstellung dieses Armes 5 wird durch einen Motor 6 gesteuert. Der andere Arm des Tragkreuzes, der in der Fig. 1 nicht sichtbar ist, gleitet in Bezug auf den beweglichen Tisch 4 in einer zu der ersten Richtung senkrechten Richtung und wird durch einen Motor 7 angetrieben. The electrical discharge machine has a base 1 on which a table 2, the upper surface 3 of which supports a movable table 4. One in Fig. 1, not shown, with an air cushion acting support device allowed it, the movable table 4 on the fixed table 2 in all directions one The plane parallel to the upper surface 3 of the fixed table 2. The lateral guidance of the movable table 4 is carried out by a support cross guaranteed its one arm 5 with respect to the fixed table 2 in a certain direction is slid. The adjustment of this arm 5 is controlled by a motor 6. The other arm of the support cross, which is not visible in FIG. 1, slides in With respect to the movable table 4 in a direction perpendicular to the first direction and is driven by a motor 7.

Der bewegliche Tisch 4, auf dem das zu bearbeijende Werkstück befestigt ist, trägt einen Behälter 8 mit der Arbeitsfflüssigkeit Der obere Teil der Funkenerosiorlsmaschine hat eine fest.'tehende Säule 9, an der ein Bearbeitungskopf 10 in einer dritten Richtung gleitet, die senkrecht zu den beiden vorgenannten Richtungen ist, also senkrecht zu der Fläche 3 des feststehenden Tisches 2. Dieser Bearbeitungskopf 10 hat einen dritten Motor, der eine Spindel 11 vertikal antreibt, an der eine Werkzeugelektrode befestigt ist. Von einem in einem Schrank 13 angeordneten Generator 12 werden Spannungsimpulse zu-- Erzeugung von Entladungen prodltziert. The movable table 4 on which the workpiece to be machined is fixed is, carries a container 8 with the working liquid The upper part of the spark erosion machine has a fixed column 9, on which a machining head 10 in a third Direction that is perpendicular to the aforementioned two directions, so perpendicular to the surface 3 of the stationary table 2. This machining head 10 has a third motor which vertically drives a spindle 11 on which a tool electrode is attached. Voltage pulses are generated by a generator 12 arranged in a cabinet 13 to - production of discharges produced.

Mit den Klemmen des Generators 12 verbundene Kabel 14, 15 übertragen diese Bearbeitungsimpulse auf die Elektroden.Transfer cables 14, 15 connected to the terminals of generator 12 these machining pulses to the electrodes.

Der Schrank 13 enthält zugleich eine numerische Steuerung zur automatischen Positionierung der Werkstückelektrode mit Hilfe der Motoren 6, 7. Diese numerische Steuerung kann auch vorbo.stimm Le Translationsbewegungen des zu bearbeiten-<j.?fl Werkstfieks erzeugen, terpen Amplitude von den Bearbeit--ungsbed iflqung('n au dieselbe Weise abhängig gemacht wird, wie die Amplitude der Vertika1verstellun#;en der Spindel l 1. The cabinet 13 also contains a numerical control for automatic Positioning of the workpiece electrode with the help of motors 6, 7. This numerical Control can also vorbo.stimm Le translational movements of the edit- <j.?fl Generate factory fieks, terpen amplitude of the machining conditions ('n au the same Is made dependent like the amplitude of the vertical adjustments the spindle l 1.

Die Einzelheiten der Vorrichtung ztlm Stützen und Führen des beweglichen Tisches 4 in Bezug auf den feststehenden Tisch 2 sind in Fig. 2 dargestellt. The details of the device for supporting and guiding the movable Tables 4 in relation to the fixed table 2 are shown in FIG.

Das Tragkreuz, welches jegliche Rotation des beweglichen Tisches 4 in Bezug auf den feststehenden Tisch 2 verhindert, hat zwei fest miteinander verbundene Arme 5, 16. Der Arm 5 gleitet in einer Lagerung 17 des feststehenden Tisches 2 mittels Lagernadeln 18, 19. Auf dieselbe Weise gleitet der Arm 16 in einer Lagerung 20 des beweglichen Tisches 4 mittels Lagernadeln 21, 22. The support cross, which prevents any rotation of the movable table 4 prevented in relation to the fixed table 2 has two firmly connected Arms 5, 16. The arm 5 slides in a bearing 17 of the fixed table 2 by means of Bearing needles 18, 19. In the same way, the arm 16 slides in a bearing 20 of the movable table 4 by means of bearing needles 21, 22.

Jede Reihe dieser La~ernadeln 21, 22 bzw. Gleitführung ist derart geneigt angeordnet, daß sie sich den Kräften widersetzt, die den beweglichen Tisch 4 und den feststehenden Tisch 2 unter Einwirkung der infolge im Verlauf der Bearbeitung auftretenden Belastungen entstehenden Kräfte voneinander zu entfernen suchen. Die Motoren 6, 7 sind am feststehenden Tisch 2 bzw am beweglichen Tisch 4 mit Flanschen 23, 24 und Schrauben 25, 26 befestigt. Die Verstellung des Armes 5 durch den Motor 6 erfolgt mit einer Gewindespindel 27 und die Verstellung des Arms 16 mit dem Motor 7 wird durch eine Gewindespindel 28 gewährleistet. Each row of these needles 21, 22 or sliding guide is of this type inclined so that it opposes the forces acting on the moving table 4 and the fixed table 2 under the action of the result in the course of machining Try to separate the forces that arise from each other. the Motors 6, 7 are on the fixed table 2 and on the movable table 4 with flanges 23, 24 and screws 25, 26 attached. The adjustment of the arm 5 by the motor 6 takes place with a threaded spindle 27 and the adjustment of the arm 16 with the motor 7 is ensured by a threaded spindle 28.

Die Abstützung des beweglichen Tisches 4 auf der Fläche 3 des feststehenden Tisches 2 wird mit Hilfe von Luftkissen erzeugenden Tellern 29, 30 und 31 erreicht, die an den vier Ecken des beweglichen Tisches 4 angebracht sind. The support of the movable table 4 on the surface 3 of the fixed Table 2 is reached with the help of air-cushioned plates 29, 30 and 31, which are attached to the four corners of the movable table 4.

Die Merkmale der Luftkissensysteme sind allgemein bekannt und z. B. in den folgenden Veröffentlichungen beschrieben : - Aerostatic Isearings with infinite stiffness, CIRP vol. 25.1.79 - Sclf aligning aerostatic shoe bearings, TCRP vo. 25.1.79. The characteristics of the air cushion systems are well known and are e.g. B. described in the following publications : - Aerostatic Isearings with infinite stiffness, CIRP vol. 1/25/79 - Sclf aligning aerostatic shoe bearings, TCRP vo. 1/25/79.

Diese Vorrichtung, die die Stützfunktion und die Führungsfunktion zu trennen erlaubt, verringert die Reibung beträchtlich und vereinfacht die mechanische Konstruktion. This device that has the support function and the guide function allows to separate, reduces the friction considerably and simplifies the mechanical Construction.

Die Vorrichtung erlaubt des weiteren, ein kompaktes, exaktes und wenig kostenaufwendiges Ganzes herzustellen.The device also allows a compact, precise and little to produce expensive whole.

Dieselben Vorteile ergeben sich, wenn die Luft durch Öl oder jedes andere Druckmittel ersetzt wird. The same advantages result when the air is through oil or any other pressure medium is replaced.

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Claims (3)

Ansprüche 1. Werkzeugmaschineugmaschine mit einem bewec;licfien Tisch (4) , auf dem dis zu bearbeitende Werkstück befestigt ist, und der in zwei zueinander senkrechten Richtungen einer einem festsehenden Tisch (2) parallelen Ebene translationsbeweglich ist, d a d u r c h g e k e n n z e 1 c hn e t, daß sie einen den beweglichen Tisch (2) abstützende Vorrichtung aufweist, welche alle in der parallelen Ebene erfolgenden Bewegungen des beweglichen Tischs (4) gestattet, daß ein Tragkreuz (5, 16) vorhanden ist, welches in Bezug auf den beweglichen Tisch (4) in einer und in Bezug auf den feststehenden Tisch (2) ill der anderen der zwei zueinander senkrechten Richtungen gleitgeführt ist und daß zwei Motoren (, 7) zum Verstellen des Tragkreuzes (5 16) in Bezug auf den beweglichen und den feststehenden Tiseh (2, 4) vorhanden sind. Claims 1. Machine tool machine with a bewec; licfien table (4) on which the workpiece to be machined is fixed, and which is in two to each other perpendicular directions of a stationary table (2) parallel plane movable in translation is, that it is possible to use the movable table (2) having supporting devices, all of which are in the parallel plane Movements of the movable table (4) allow a support cross (5, 16) to be present is, which in relation to the movable table (4) in a and in relation to the fixed table (2) ill the other of the two mutually perpendicular directions is slidably guided and that two motors (7, 7) for adjusting the support cross (5 16) in relation to the movable and the fixed table (2, 4) are present. 2. Werkzl-ugmaschine nach Anspruch 1 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zwischen dem beweglichen und dem feststehenden Tisch (2, 4) ein Druckmittel eingeschaltet ist. 2. Werkzl-ugmaschine according to claim 1 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that between the movable and the fixed table (2, 4) a Pressure medium is switched on. 3 Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß jeder Arm (5, 16) des Tragkreuzes eine sich einer Entfernung des beweglichen Tisches (4) vom feststehenden Tisch (2) widersetzende Gleitführung hat.3 Machine tool according to claim 1, d u r c h g e n n z e i c h n e t that each arm (5, 16) of the support cross is a distance of the movable table (4) from the fixed table (2) has opposing sliding guide.
DE19813127584 1980-07-31 1981-07-13 Machine tool with a movable table Withdrawn DE3127584A1 (en)

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